【実施例】
【0022】
以下、
図1から
図8を用いて、本願発明の構成について説明する。
【0023】
図1または
図2に示すように、自動車などの車両1には、空気調和装置(以下、空調装置2という)が設けられている。
【0024】
この空調装置2は、車室の前部に設置されたインストルメントパネル3の内部に設けられた空調装置本体4と、この空調装置本体4から車室の各部に設けられた吹出口5に対して空調用空気を送給するダクト6とを備えている。
【0025】
上記した空調装置本体4は、
図3に示すように、中空の空調装置筐体部11と、この空調装置筐体部11に設けられた空気取入口12および空気取出口13とを備えている。
【0026】
中空の空調装置筐体部11は、その内部に、風上側から順にエバポレータ15(冷却用熱交換器)と、ヒータコア16(加熱用熱交換器)とを有している。エバポレータ15の風下側は、隔壁によって温風通路17とバイパス通路18とに分けられており、ヒータコア16は、温風通路17の内部に設けられている。そして、エバポレータ15とヒータコア16との間には、エバポレータ15を通過した空調用空気を温風通路17とバイパス通路18とに対して分配可能なミックスドア19が設けられている。
図3の場合、ミックスドア19は風下側へ突出する円弧状のものとされている。
【0027】
ここで、エバポレータ15は、空調装置2で使用される冷媒の蒸発潜熱を利用して空調用空気を冷却するようにしたものである。また、ヒータコア16はエンジンによって加熱された冷却水の熱を利用して空調用空気を加熱するようにしたものである。
【0028】
なお、本実施例では、空調装置本体4の内部を複数のゾーンに分割してゾーン毎に空調をコントロールし得るようになっている。
【0029】
図4に示す例では、運転席用ゾーンAと、助手席用ゾーンBと、後部座席用ゾーンCの3つのゾーンA〜Cに分割している。
【0030】
すなわち、3つのゾーンA〜Cに分割する場合には、空調装置本体4の内部を、隔壁(ゾーン分割用隔壁)などでゾーンA〜Cの数だけ仕切る必要がある。同時に、ミックスドア19も各ゾーンA〜Cの数だけ分割する必要がある。
【0031】
図4では、ゾーンA〜C毎に、独立したスライドドアユニット25a、25b、25cを設けると共に、これらを、後述する出力軸42a、42b、42cの軸線方向に連結して一体化させるようにしている。
【0032】
以後、説明のために、各々のスライドドアユニット25a、25b、25cに共通する構成部位には、同じ符号を付与する。
【0033】
さらに、運転席用ゾーンAの空調を制御するスライドドアユニット25aの構成部位には符号にaを付与し、助手席用ゾーンBの空調を制御するスライドドアユニット25bの構成部位には符号にbを付与し、後部座席用ゾーンCの空調を制御するスライドドアユニット25cの構成部位には符号にcを付与して表現するものとする。
【0034】
また、特定のスライドドアユニットに固有の構成部位には、符号にa、b、cを付与せずに表現するものとする。
【0035】
上記したミックスドア19は、
図4〜
図6に示すように、温風側開口部21a、21b、21c、および冷風側開口部22a、22b、22cを有する枠状のスライドドアケース23a、23b、23cと、このスライドドアケース23a、23b、23cに沿って温風側開口部21a、21b、21cと冷風側開口部22a、22b、22cとの間をスライドすることにより温風側開口部21a、21b、21c、および冷風側開口部22a、22b、22cを開閉または開度調整可能なスライドドア部24a、24b、24cと、を有するスライドドアユニット25a、25b、25cを備えている。
【0036】
そして、スライドドアユニット25a、25b、25cは、スライドドアケース23a、23b、23cの両側部に対してスライドドア部24a、24b、24cを取付可能な一対のドア取付壁部26a、26b、26cを備えている。
【0037】
また、スライドドアユニット25a、25b、25cは、スライドドア部24a、24b、24cをスライド自在に支持するスライドガイド部28a、28b、28cを備えている。
【0038】
このスライドガイド部28a、28b、28cのうち28cは、
図6に示すように、スライドドア部24cの両側部から突設されたガイドピン58cと、ドア取付壁部26cに設けられたガイド溝59cとを有している。
【0039】
なお、ガイドピンとガイド溝は、図示しないが、スライドドアユニット25a、25bにも、スライドドアユニット25cと同様に設けられている。
【0040】
更に、スライドドアユニット25a、25b、25cには、スライドドア部24a、24b、24cをスライド駆動可能なスライド駆動部29a、29b、29cが設けられている。
【0041】
このうち、両側部に位置する運転席用ゾーンAのスライドドアユニット25a、および助手席用ゾーンB用のスライドドアユニット25bでは、上記したスライド駆動部29a、29bは、それぞれ、スライドドア部24a、24bに設けられてスライド方向へ延びるラック部35a、35bと、このラック部35a、35bに駆動力を伝達するギヤ機構部36a、36bとを有している。
【0042】
このギヤ機構部36a、36bは、主に、ラック部35a、35bに直接噛み合う出力ギヤ41a、41bと、この出力ギヤ41a、41bの軸心に取付けられた出力軸42a、42bと、この出力軸42a、42bをドア取付壁部26a、26bに対して軸支させる軸支部43a、43bなどによって構成されている。
【0043】
そして、ラック部35a、35bを、スライドドア部24a、24bの両側部に一対設け、出力ギヤ41a、41bを、ラック部35a、35bと対応させて出力軸42a、42bの両端部近傍に一対設け、出力軸42a、42bの両端部を、軸支部43a、43bを介してドア取付壁部26a、26bに軸支させるようにする。また、出力軸42a、42bを、スライド方向に対し、温風側開口部21a、21bと冷風側開口部22a、22bとの間の位置に設けるようにする。
【0044】
この構造により、ギヤ機構部36a、36bを構成する出力ギヤ41a、41bに空調用空気が直接当たらないか、或いは、空調用空気が当たり難くなるような構成とすることが可能となる。
【0045】
なお、出力軸42a、42bには、スライドドア部24a、24bの開閉動作、または開度調整動作を行う駆動力を発生する、DCモータやパルスモータ等の図示しない駆動装置が接続される。
【0046】
一方、中間部に位置する後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cでは、温風側開口部21cと冷風側開口部22cとの間の位置に出力軸を設置すると、出力軸42a、42bが邪魔になって外部の駆動装置を直接接続することができなくなる。
【0047】
したがって、例えば、冷風側と比べて風量の比較的少ない温風側開口部21cの側に、
図5に示すように、入力ギヤ44を有する内側入力軸45を追設することにより、内側入力軸45を介して間接的に外部の駆動装置へ接続させ得るようにする。そして、入力ギヤ44と内側入力軸45とで、内側入力軸部が構成される。
【0048】
なお、内側入力軸部(内側入力軸45+入力ギヤ44)の両端部は、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cの一対のドア取付壁部26cにそれぞれ設けられた、2箇所の軸受60によって、両持状態で軸支される。
【0049】
また、必要な場合には、出力軸42cに入力ギヤ44と噛み合う中間ギヤ46を付設する。
【0050】
なお、空調装置本体4の内部を複数のゾーンA〜Cに分割する場合、空調装置本体4の幅寸法を大きくすることが困難であるため、各ゾーンA〜Cの幅寸法を小さくすることによって対応する必要がある。
【0051】
そのため、
図4では、運転席用ゾーンAのスライドドアユニット25aと助手席用ゾーンBのスライドドアユニット25bと比べて、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cが狭幅のものとされる。
【0052】
そして、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cは狭幅であるために、ギヤ機構部36cの出力ギヤ41cを、運転席用ゾーンA用のスライドドアユニット25aや助手席用ゾーンB用のスライドドアユニット25bのように、両側部に一対設ける余地がないため、これらをスライドドアケース23cの幅中央部に各1個配置するようにしている。
【0053】
なお、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25c(のスライドドアケース23c)は、
図5に示すように、風下側に隔壁部48(ゾーン分割用隔壁)が一体に付設されると共に、
図6に示すように、この隔壁部48と共に、左右の分割片48x,48yに分割される構成とされている。
【0054】
また、運転席用ゾーンAのスライドドアユニット25aには、
図7に示すように、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cのスライドドア部24cの開閉動作を駆動するための駆動力を伝達する外側入力軸52が設置される。外側入力軸52の外側の端部には、軸受リングによって構成される回動部材54が取り付けられる。そして、外側入力軸52と回動部材54とで、外側入力軸部が構成される。
【0055】
そして、外側入力軸部は、運転席用ゾーンAのスライドドアユニット25aの、後部座席用ゾーンCのスライドドアユニット25cに連結しない側の側面のドア取付壁部26aに設置された第一軸孔(第一の軸支部)50a、回動部材54を介して、片持状態で軸支されている。
【0056】
さらに、外側入力軸部には、スライドドア部24cの開閉動作、または開度調整動作を行う駆動力を発生する、DCモータやパルスモータ等の図示しない駆動装置が接続される。
【0057】
なお、外側入力軸52の、回動部材54が連結されていない側の端部は、
図5に示す、内側入力軸45の、スライドドアユニット25aに連結する側の端部に設けられた連結孔56に嵌合することによって連結されている。そして、このようにして連結された内側入力軸部と外側入力軸部とで、入力軸が構成される。
【0058】
ここで、外側入力軸52は角断面形状を有している。これにより、図示しない駆動装置によって外側入力軸52に与えられた駆動力が、外側入力軸52と連結孔56の間で滑りを生じることなく、内側入力軸45に確実に伝達される。
【0059】
また、
図4において、両側部に位置するスライドドアユニット25aとスライドドアユニット25bとは、図中上下の向きを反転させたときに、同じ形状となるように形成されている。
【0060】
そして、スライドドアユニット25aの一対のドア取付壁部26aのうち、スライドドアユニット25cと連結しない側(一側)のドア取付壁部26aと、スライドドアユニット25bの一対のドア取付壁部26bのうち、スライドドアユニット25cと連結しない側(他側)のドア取付壁部26bと、を互いに反対の側に向けて、スライドドアユニット25cと連結できるように構成されている。
【0061】
なお、スライドドアユニット25aの一対のドア取付壁部26aのうち、スライドドアユニット25cと連結する側のドア取付壁部26aと、スライドドアユニット25bの一対のドア取付壁部26bのうち、スライドドアユニット25cと連結する側のドア取付壁部26bには、図示しない連結部材が設けられており、この連結部材によって、スライドドアユニット25cのドア取付壁部26cと連結される。
【0062】
より具体的には、スライドドアユニット25aの一対のドア取付壁部26aのうち、スライドドアユニット25cと連結しない側のドア取付壁部26aには、上記したように、外側入力軸52に連結された回動部材54を軸支する第一軸孔(第一の軸支部)50aが設けられているが、さらに、スライドドアユニット25aを上下反転させて反対の側に向けて、スライドドアユニット25cと連結したとき、内側入力軸45の軸線の延長線と、スライドドアユニット25cと連結しない側のドア取付壁部26aと、の交点の位置に、第一軸孔(第一の軸支部)50aと同一形状の第二軸孔(第二の軸支部)51aが設けられている。
【0063】
さらに、スライドドアユニット25bの一対のドア取付壁部26bのうち、スライドドアユニット25cと連結しない側のドア取付壁部26bには、スライドドアユニット25bを上下反転させて反対の側に向けて、スライドドアユニット25cと連結したとき、第一軸孔50aと同じ位置に第一の軸支部が位置するように、第一軸孔50bが設けられ、第二軸孔51aと同じ位置に第二の軸支部が位置するように、第二軸孔51bが設けられている。
【0064】
また、内側入力軸45のスライドドアユニット25b側の端部には、連結孔56と同一形状の連結孔57が設けられている。
【0065】
そして、スライドドアユニット25aとスライドドアユニット25bとを上下反転させて互いに反対の側に向けてスライドドアユニット25cと連結したときに、スライドドアユニット25bの第一軸孔50bに、回動部材54を介して外側入力軸52が設置されるため、
図4と同じ構成を実現することができる。
【0066】
また、
図8に示すように、スライドドアユニット25aの第一軸孔50aから回動部材54を取り外して、これを回動部材55としてスライドドアユニット25bの第二軸孔51bに設置し、さらに、外側入力軸52を取り外して、これを外側入力軸53として、その一端を回動部材55と連結するとともに、他端を内側入力軸45の軸端部に設けた連結孔57と嵌合によって連結することによって、スライドドアユニット25cのスライドドア部24cの開閉動作、または開度調整動作を行う駆動力を、スライドドアユニット25bの側から伝達し得るようにしてもよい。
【0067】
以下、この実施例の作用効果について説明する。
(作用効果1)
上記した実施例では、3個並設されたスライドドアユニット25a、25b、25cのうち、中間のスライドドアユニット25cには、スライドドア部24cのスライド方向へ延びるラック部35cと、ラック部35cに噛み合う出力ギヤ41cと、に対して駆動力を伝達する入力ギヤ44と中間ギヤ46を備えている。
【0068】
そして、入力ギヤ44を有する内側入力軸部(入力ギヤ44+内側入力軸45)と、外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)と、に分割された入力軸は、出力軸と平行に設置されて、内側入力軸部の両端部を中間のスライドドアユニット25cの一対のドア取付壁部26cに設けた軸受60によって両持状態で軸支される。
【0069】
さらに、外側入力軸部の外側端部は、最外側に位置するスライドドアユニット25aの外側のドア取付壁部26aに設けた第一軸孔50aによって片持状態で軸支される。
【0070】
そして、外側入力軸部の内側端部は、内側入力軸部の連結孔56に対して連結可能に構成されているため、中間のスライドドアユニット25cの出力ギヤ41cに対して、スライドドア部24cを開閉する駆動力を確実に伝達することができる。
【0071】
したがって、簡単な構成で、3ゾーン空調を行うことができる空調装置を構成することができる。
(作用効果2)
また、上記した実施例では、中間のスライドドアユニット25cの内側入力軸部(入力ギヤ44+内側入力軸45)が、内側入力軸部の少なくとも外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)を連結する側の軸端部に、外側入力軸部の内側端部を嵌合によって連結可能な連結孔56を有している。
【0072】
そして、最外側に位置するスライドドアユニット25aの外側のドア取付壁部26aによって片持状態で軸支された外側入力軸部と、中間のスライドドアユニット25cの内側入力軸部とを分離することができる構成を有している。
【0073】
したがって、中間のスライドドアユニット25cと最外側のスライドドアユニット25aとをそれぞれ組立てた状態で、後から、外側入力軸52を連結孔56と連結することができるため、これによって、スライドドアユニット25a、25b、25cの組付性が向上する。
(作用効果3)
さらに、上記した実施例では、最外側に位置する一対のスライドドアユニット25a、25bが同一形状に形成されるとともに、この最外側に位置する一対のスライドドアユニット25a、25bが、最外側のドア取付壁部26a、26bを上下反転させて、外側へ向けて使用可能に構成されている。
【0074】
したがって、スライドドアユニット25a、25bは、同一部品とすることができるため、部品の共通化を図ることができ、これによって部品点数を削減することができる。
【0075】
また、上記した実施例では、スライドドアユニット25aが、最外側に位置するドア取付壁部26aに、一側にて外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)の外側端部を軸支可能な第一の軸支部と、他側にて外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)の外側端部を軸支可能な第二の軸支部とを同時に備えている。
【0076】
さらに、中間のスライドドアユニット25cの内側入力軸(入力ギヤ44+内側入力軸45)の両軸端部に、外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)の内側端部と嵌合によって連結可能な、一対の連結孔56、57を有している。
【0077】
したがって、
図4では一側に設けた外側入力軸部(外側入力軸52+回動部材54)を、
図8に示すように、他側にも設けることができる。
【0078】
これによって、スライドドア部24cの開閉動作、または開度調整動作を行う駆動力を発生する、DCモータやパルスモータ等の駆動装置を設置するスペースに応じて、駆動力を伝達する方向を変更することができるため、空調装置のレイアウトの自由度を向上させることができる。
【0079】
また、例えば、左ハンドルの車両と、右ハンドルの車両とで、スライドドア部24cの開閉動作、または開度調整動作を行う駆動力を伝達する方向を変更することもできる。
【0080】
なお、中間のスライドドアユニット25cに設けた内側入力軸45と入力ギヤ44とは別体であるとして説明したが、これは、一体に成型しても、同様の作用効果が得られる。
【0081】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。さらに、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。さらに、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。